巨型轴流转桨式机组调速系统的研究与实践

四川安谷水电站安装的水轮发电机组是我国轴流转桨式机组之最。为了确保该机组的稳定运行,专门开发研制了一套以X20系列PLC作为控制计算和以GE FC系列主配作为执行机构的调速控制系统。调速系统在四川安谷水电站现场的成功投运及稳定运行表明,该调速控制系统具有良好的调节品质和控制适应能力,各项指标均处于国内先进水平。该工程的成功,可为我国巨型轴流转桨式和贯流式机组调速系统的制造提供可靠的技术保障;同时,对类似调速器系统的研发与设计也具有一定的参考和指导意义。     

福建北津水电厂水轮机调速系统存在的问题与故障分析

灯泡贯流式机组具有重量轻、转动惯量小,其调节过程与常规机组相比有一定的特殊性。根据灯泡贯流式机组的特殊性,主要就福建北津水电站调速系统压力输油量不足以恢复压力值、大油泵频繁启动、小油泵长时间处于运行状态压力槽和集油槽有明显振动、小油泵过热等现象进行分析。通过现场调试验证了改变压力额定值,使小油泵有启动间隔,使其在大波动调节后,避免长时间运行。同时,对灯泡贯流式水电站调速系统油泵选型、配置的合理性问题进行了分析。     

灯泡贯流式机组调速器的研制

贯流式机组由于其体积小、重量轻、转动惯量小，其调节过程与常规机组相比有一定的特殊性。根据其特点研制的GLT－K系列贯流式机组调速器，采用变结构、变参数的智能PID控制技术，应用数字协联，以插装阀为主要部件的新重锤关机控制装置；率先采用三泵方案的6.3MPa油压装置，并设有大波动控制策略和水位控制功能。其GLT－80K－6.3调速器通过现场试验，各项性能指标全部达到或优于国家标准的规定，作为贯流式机组调速器，在国内尚属首次。近两年来已投运于赵家渡、红岩子等水电站，深得用户及专家的好评。     

大型贯流机组调速系统优化选择

目前中国低水头径流式水电站建设之势方兴未艾,贯流式机组以其优良的水力特性和显著的经济效益倍受广大水电开发者的青睐。文章对贯流式水轮机调速系统的特点进行必要的分析,对在编制调速器标书的过程中和调速器设备管路的安装过程中遇到的一些问题进行了探讨。对调速容量的确定、电液转换装置的选择、机组过速保护及油压装置的设计与布置提出自己的观点,希望能够对贯流机组调速系统的选择和设计提供有益的参考。     

黄河沙坡头水利枢纽河床电站水轮机调速器控制系统的主要特点

通过对沙坡头水电站贯流机组微机型水轮机调速系统的投运，介绍一种基于32位CPU、非常适用于灯泡贯流式水轮机的高性能新型水轮机调速器控制系统，为水电站贯流式水轮机组的控制提供了一定的经验。     

竖井贯流式机组在土贤庄水电站的应用

本文对竖井贯流式机组在土贤庄水电站的应用从装机容量计算、机组选型比较和装机方案确定等方面进行了分析比较,对整个电站的工程布置、机组运行和维护情况作了介绍,对机组运行维护中出现的增速器油温偏高、噪音过大等问题提出了解决措施,确保了电站的顺利安全发电。     

水电机组调速器分段关闭阀连接座密封换型

调速器液压系统为水电站水轮发电机组的控制机构,操作接力器和导水机构,进而控制活动导叶开关,实现机组负荷的调节。国内某巨型电站机组备用期间调速系统存在内漏现象,且内漏量呈现出较大差异性。机组检修期间,对容易出现内漏的分段关闭阀、隔离阀、事故配压阀等液压插装阀进行了打压试验,发现分段关闭阀连接座下O型密封老化、弯曲,呈现"蛇形",为具体内漏部位。技术攻关小组结合弯曲密封的具体使用环境,积极探索,深挖问题本质原因,提出3种解决方案,并通过方案间的优化比选,确定哑铃型密封件为最优换型方案。可将哑铃型密封件推广应用至调速系统其他液压插装阀,以保证调速系统良好工作状态和机组的安全稳定运行。     

南瑞特大型贯流机组调速系统通过科技项目鉴定

由广西方元电力股份有限公司桥巩水电分公司和南京南瑞集团公司水利水电技术分公司合作承担的“特大型贯流机组调速系统研制及示范应用”项目，于2010年1月6日在南京市通过科技项目鉴定。贯流式机组的控制比常规水电机组复杂，南京南瑞集团公司水利水电技术分公司在贯流机组调速系统硬件配置、控制策略和电液随动系统等各方面进行了深入研究，     

两叶片转轮在超低水头电站技术改造中的应用

介绍了对渭沱水电站水轮机组进行的改造,成功地将转轮的四叶片改为两叶片。机组改造后的试验和测试结果表明各项参数符合要求。电站多年的正常运行证明该机组改造是成功的。两叶片灯泡贯流式机组在超低水头电站中的改造成功,不仅扩展了灯泡贯流式机组的应用范围,还解决了振动、稳定性、可靠性等问题,将两叶片转轮首次应用到水轮机组中,为类似工程提供了很好的借鉴。     

整装灯泡贯流式小型水电站的研究与应用

榛子岭二级水电站，是利用我国研制的机组建成的第一座整装灯泡贯流式小型水电站。其特点是：整装灯泡贯流式机组的主轴通过一对锥齿轮增速器与立式发电机相连，解决了常规灯泡贯流式机组将发电机置于灯泡体之内所产生的结构设计及安装维护的难题，解决了因超低水头而使发电机尺寸过大和小型水电站机组整装难的问题，通过对榛子岭二级水电站的研究与应用得出结论：整装灯泡贯流式水轮机效率较轴流式水轮机增加３％；电站厂房机组间距     

具有长引水系统的转桨式水轮机过渡过程计算

在水电站设计中,以新型调压阀及其控制系统替代传统调压井具有显著经济效益。基于自行研制的带调压阀的水轮机调速器实时仿真系统和包含水轮机、发电机、引水系统、水轮机调速器等环节在内的水轮机调节系统过渡过程计算软件,采用水轮机流量、力矩特性矩阵法表征水轮机动态特性,建立了刚性水击条件下一洞多机输水系统的数学模型;对带有主配压阀非线性特性的PID调速器,建立了带调压阀的转桨式水轮机调节系统数学模型。研究表明：通过计算只要保证水轮发电机组启动、空载扰动、带负荷、甩负荷自动调节工况下,水轮机调节系统过渡过程满足稳定运行要求,水电站就可以采用调压阀而不设调压井。最后,计算了某具有长引水系统的转浆式水轮机过渡过程,该电站水流惯性时间常数高达27 s,装有2台转桨水轮机、1台定桨式水轮机。计算结果表明,以调压阀代替调压井后,该水轮机调节系统稳定,满足调节保证要求。     

进口感压阀在龙滩水电厂调速系统中的应用

龙滩水电厂水轮机调速系统的液压油泵组由工作泵和增加泵组成,工作油泵选用了常规的定值启动方式,而增压泵选择了连续运行方式,通过液压感压阀实现增压泵负载、空载的状态切换。向压油罐补油或向集油槽排油。控制状态切换的核心设备采用了ALSTOM公司生产的液压感压阀,文章主要对感压阀结构及工作原理进行介绍,供同类水电厂及设计单位参考。     

基于可编程自动化控制器的水轮机调速器初探

基于可编程自动化控制器（PAC）Wincon8000的水轮机调速器拟将先进的可编程自动化控制器（PAC）Wincon8000引入到水轮机调节领域，作为水轮机调速器的硬件核心，利用计数器模块进行频率测量，利用模拟量模块进行接力器位移反馈、电站水头的输入和接力器控制量输出等，利用开关量模块进行各种指令的接收和状态输出等，采用VB．NET开发其控制软件。该调速器可以极大地提高运行稳定性、可靠性和调节品质，并提高水电站的自动化水平。     

进水液动蝶阀在恰甫其海水电站的应用分析

本文介绍了恰甫海水电站目前使用的水轮机进水双密封液动蝶阀的性能特点、工作原理及一般故障处理方法,并对其进行静水启闭实验。结果表明该液动蝶阀在水电站进水系统中技术优越,值得推广借鉴。     

水电站调压阀的选择

针对中低水头混流式水电站不设调压井,改在蜗壳前端设调压阀的特点,从电站主机选型参数,并通过详细的调压阀选型参数计算,论述了一个电站的调压阀选型计算过程,为相似电站的调压阀选择提供参考。     

石龙水电站扩容方案论证

石龙水电站是湖北省农村水电增效扩容改造试点之一,通过对该电站水轮发电机组运行现状进行分析,并结合目前国家电网对小水电的政策及要求,论证了其改造的必要性。其次通过计算分析,得出该电站目前没有额外增加装机容量的必要。同时石龙水电站也不具备通过增加电站引用流量或提高发电工作水头而实现扩容的条件,而应通过对电站的老旧机组及其附属设备等进行升级改造、对有压引水系统内表面进行清理及缺陷修补等,提高电能转换效率．从而达到增容的目的。     

双江口水电站水轮机筒形阀设置可行性研究

为了使水电站能够安全、可靠、经济地运行,针对双江口水电站水轮发电机组容量大、运行水头较高,以及水流中含有大量泥沙等特点,开展了大量的技术研究与分析工作。基于分析结果,提出了相应的解决措施,即对水轮机设置筒形阀。系统地对设置筒形阀的必要性、可行性、经济性及其运行的可靠性进行了研究,结果表明,对该水电站水轮机设置筒形阀在技术上是可行的、经济上是合理的,而且能为类似条件的水电站水轮机设置筒形阀提供一定的参考。     

数字缸在水轮机筒形阀电液同步控制系统中的应用

如何保证水轮机筒形阀多只接力器的同步,是筒形阀控制的关键技术问题。数字缸筒形阀电液同步控制系统具有系统简单、操作容易、功能全面、运行可靠等优点。通过在滩坑水电站中试运行以及在锦屏一级和溪洛渡水电站中的运用表明,该系统可在水电工程中推广使用。     

智能调速器在农村小型水电站中的应用

农村小型水电站大多建在偏远山区,受投资规模及人员素质限制,调速设备多采用手动控制形式,自动化程度低、调节性能差.当出现突发跳闸事故时极易造成机组飞逸,致使机组在高转速作用下引起机械损坏,在高电压作用下引起绝缘损坏,甚至危及人身安全.大、中型水电站采用的自动化设备和装置普遍都比较先进和复杂,价格昂贵,不适合在农村小型水电站中推广应用.针对以上问题,文中从实际出发,结合当前水电自动化的现状和发展趋势,详实列举了泽州县白水河一级水电站采用小型数字阀智能调速器进行自动化改造的实践与运用,分析了利弊,对于提高农村小型水电站生产效率、促进安全生产具有重要意义.